Hỗ trợ tài liệu một số bẫy thường gặp giải bài tập hóa

Hỗ Trợ Tài Liệu PHÂN TÍCH MỘT SỐ BẪY THƯỜNG GẶP TRONG GIẢI BÀI TẬP HÓA Biên soạn Đỗ Thị Hiền Chỉnh lí Ngọc Huyền Fanpage website hotrotailieu com kênh youtube https //www youtube com/channel/UCSkuV4IY[.]

Trang 1

Hỗ Trợ Tài Liệu

PHÂN TÍCH MỘT SỐ BẪY THƯỜNG GẶPTRONG GIẢI BÀI TẬP HÓA

Biên soạn: Đỗ Thị HiềnChỉnh lí: Ngọc Huyền

Fanpage:

website: hotrotailieu.com

Trang 2

Sai lầm 1: Cấu hình electron và vị trí cácngun tố trong bảng tuần hồn (với 𝐙 ≥𝟐𝟎)

+) Cấu hình electron tuân theo nguyên lí vững bền,quy tắc Hun và ngun lí loại trừ Pauli.

+) Phân lớp (n-1)d có mức năng lượng cao hơn phânlớp ns, do đó electron sẽ được phân bố vào phân lớpns trước, phân lớp (n-1)d sau Khi phân lớp ns đượcđiền đầy đủ electron (2e) sẽ xuất hiện tương tác đẩygiữa hai electron này làm cho electron trong phân lớpns có mức năng lượng cao hơn (n-1)d Việc phân bốelectron vào phân lớp (n-1)d càng làm tăng hiệu ứngchắc chắn, do đó phân lớp ns lại càng có mức nănglượng cao hơn (n-1)d Do đó khi electron bứt ra khỏingun tử để hình thành ion dương, electron sẽ bứt lầnlượt từ phân lớp ns trước, sau đó có thể đến phân lớp(n-1)d.

+) Sai lầm của các bạn học sinh là với nguyên tố có 𝑍 ≥20, khi viết cấu hình electron thường chỉ quan tâm đếnthứ tự mức năng lượng theo nguyên lí vững bền, từ đósai cấu hình electron và xác định sai vị trí trong bảngtuần hồn.

Ví dụ 1: Cấu hình electron của ion X2+ là1s22s22p63s23p63d6 Trong bảng tuần hồn cácngun tố hóa học, ngun tố X thuộc:

A Chu kì 4, nhóm VIIIB.B Chu kì 4, nhóm VIIIA.C Chu kì 3, nhóm VIIIB.D Chu kì 4, nhóm IIA.

(Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối A, 2009)

Phân tích, hướng dẫn giải:

X ⟶ X2++ 2e, khi đó các bạn cho rằng cần điền tiếp2 electron vào cấu hình của ion X2+, do đó cấu hìnhcủa X là 1s22s22p63s23p63d8⇒ Chọn đáp án C.⇒ Sai

Vì X ⟶ X2++ 2e ⇒ X có 26 electron.

⇒ Cấu hình electron của X: 1s22s22p63s23d64s2.Nếu cho rằng chỉ có các electron lớp ngồi cùng mớilà electron hóa trị (khơng xét phân lớp 3d chưa bãohịa) và electron cuối cùng điền vào phân lớp s ⇒Chọn đáp án D ⇒ Sai Hoặc coi có 8 electron hóa trịnhưng cho rằng electron cuối cùng được điền vàophân lớp s nên X thuộc nhóm VIIIA ⇒ Chọn đáp ánB ⇒ Sai

Vậy đáp án đúng là A.

Ví dụ 2: Biết nguyên tử Fe (Z = 26) Cấu hìnhelectron của ion Fe2+ là:

A 1s22s22p63s23d64s2B 1s22s22p63s23p63d54s1C 1s22s22p63s23p63d6D 1s22s22p63s23p64s23d4

+ Nếu chỉ chú ý đến dữ kiện Z = 26, chúng ta sẽ biếtcấu hình electron và chọn đáp án A ⇒ Sai

+ Fe ⟶ Fe2++ 2e, khi đó các bạn cho rằng Fe có26e, nên Fe2+ có 24e, vì vậy viết cấu hình electrongiống 24Cr ⇒ Chọn đáp án B ⇒ Sai

+ Nếu viết sai cấu hình electron của Fe(1s22s22p63s23p64s23d6) ⇒ khi hình thành Fe2+,sẽ nhường 2e ở phân lớp 3d ⇒ Chọn đáp án D ⇒ Sai+ Vì cấu hình electron đúng của Fe là1s22s22p63s23p63d64s2 và ion Fe2+ được hìnhthành từ quá trình Fe ⟶ Fe2++ 2e nên đáp ánđúng là C

Ví dụ 3: Biết nguyên tử Cr (Z = 24), Ni (Z = 28), Cu(Z = 29) Hãy viết cấu hình electron của các nguyêntử trên và xác định vị trí của chúng trong bảng tuầnhồn.

Phân tích, hướng dẫn giải:* Cấu hình electron của Cr:

Vì Cr có Z = 24 nên nhiều bạn sẽ viết cấu hìnhelectron của Cr là 1s22s22p63s23p63d44s2 Từ đócó thể xác định nhầm vị trí của Cr là thuộc nhóm IIA.Tuy nhiên vì số electron thuộc phân lớp 3d khi viếtcấu hình electron như trên là 4, đã gần đạt đến mứcbán bão hòa của phân lớp (n − 1)d là 5 nên 1e củaphân lớp 4s có xu hướng chuyển về phân lớp 3d đểtạo cấu hình electron bền là:

1s22s22p63s23p63d54s1.Vậy cấu hình electron của nguyên tử Cr là:

1s22s22p63s23p63d54s1.

Từ đây, có thể nhiều bạn vẫn xác định nhầm vị trícủa Cr trong bảng tuần hồn là IA (vì phân lớp ngàicùng là 4s có 1 electron) Tuy nhiên vị trí đúng củaCr trong bảng tuần hồn là chu kì 4, nhóm VIB.

* Cấu hình electron của Ni:

Vì Ni có Z = 28 nên dễ dàng xác định được cấu hìnhelectron của Ni là 1s22s22p63s23p63d84s2 Từ đócó vị trí của Ni trong bảng tuần hồn các ngun tốhóa học là chu kì 4, nhóm VIIIB.

* Cấu hình electron của Cu:

Vì Cu có Z = 29 nên thơng thường ta có cấu hìnhelectron của Cu như sau: 1s22s22p63d94s2 Tuynhiên số electron ở phân lớp 3d theo như cấu hìnhviết ở trên là 9 electron đã gần đạt mức bão hòa củaphân lớp d nên 1e của phân lớp 4s sẽ chuyển vềphân lớp 3d để tạo thành cấu hình electron bền nhưsau: 1s22s22p63s23p63d104s1.

Vậy cấu hình electron của Cu là1s22s22p63s23p63d104s1 Từ đó xác định được vịtrí của Cu trong bảng tuần hồn là chu kì 4, nhóm IB.

Trang 3

Chú ý:

+) Với các nguyên tử khi viết cấu hình electron theocác nguyên tắc thông thường cho ta cấu hìnhelectron hai phân lớp ngồi cùng có dạng (𝑛 −1)𝑑4𝑛𝑠2 hoặc (𝑛 − 1)𝑑9𝑛𝑠2 thì 1e thuộc phân lớpns sẽ chuyển về phân lớp (𝑛 − 1)𝑑 để tạo thành cấuhình bền vững ứng với trạng thái bão hòa hoặc bánbão hòa của phân lớp (𝑛 − 1)𝑑 Do đó cấu hìnhelectron của hai phân lớp ngoài cùng là (𝑛 −1)𝑑54𝑠1 hoặc (𝑛 − 1)𝑑104𝑠1.

+) Cách xác định vị trí nhóm B trong bảng tuần hồncủa các ngun tử ngun tố X có cấu hình electronhai phân lớp ngoài cùng dạng (𝑛 − 1)𝑑𝑎𝑛𝑠𝑏: Xéttổng 𝑇 = 𝑎 + 𝑏

Nếu 𝑇 ∈ [3; 7] thì X thuộc nhóm TB.Nếu 𝑇 ∈ [8; 10] thì X thuộc nhóm VIIIB.Nếu 𝑇 = 11 thì X thuộc nhóm IB.Nếu 𝑇 = 12 thì X thuộc nhóm IIB.

Sai lầm 2: Cân bằng hóa học và các yếu tốảnh hưởng

+) Cân bằng hóa học là trạng thái của phản ứng thuậnnghịch khi tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phảnứng nghịch.

+) Cân bằng hóa học là một cân bằng động, tuân theonguyên lí dịch chuyển cân bằng Lơ Satơliê.

+) Chất xác tác chỉ làm tăng tốc độ phản ứng, giúpphản ứng nhanh đạt đến trạng thái cân bằng, khônglàm chuyển dịch cân bằng.

+) Với các phản ứng có chất khí tham gia, khi tổng hợphệ số cân bằng số mol các khí hai vế bằng nhau ⇒ Khităng hoặc giảm áp suất chung của hệ, cân bằng khôngbị chuyển dịch.

+) Với các phản ứng trong hệ dị thể (rắn – khí), việcthay đổi kích thước chất rắn hoặc thêm chất rắn hoặcgiảm lượng chất rắn đều khơng làm cân bằng chuyểndịch.

Ví dụ 4: Cho cân bằng hóa học:

3H2 (khí)+ Fe2O3 (rắn)⇌ 2Ferắn+ 3H2OhơiNhận định nào sau đây là đúng?

A Thêm Fe2O3 cân bằng hóa học chuyển dịchtheo chiều thuận.

B Nghiền nhỏ Fe2O3 cân bằng hóa học chuyểndịch theo chiều thuận.

C Thêm H2 vào hệ cân bằng hóa học chuyển dịchtheo chiều thuận.

D Tăng áp suất chung của hệ cân bằng hóa họcchuyển dịch theo chiều thuận.

Thêm Fe2O3 hoặc nghiền nhỏ Fe2O3 chỉ làm tăng tốcđộ phản ứng chứ không làm cân bằng chuyển dịch

⇒ Loại đáp án A và B.

Vì tổng số mol khí ở hai vế bằng nhau ⇒ Khi tăng ápsuất chung của hệ, cân bằng không bị chuyển dịch⇒ Loại đáp án D.

Khi cho thêm H2 vào hệ, cân bằng chuyển dịch theochiều làm giảm nồng độ H2 Do đó cân bằng chuyểndịch theo chiều thuận.

Vậy đáp án đúng là C.

Ví dụ 5: Cho các cân bằng sau:

(1) 2SO2 (k) + O2 (k) ⇌ 2SO3 (k)(2) N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2NH3(k)

(3) CO2 (k) + H2 (k) ⇌ CO(k) + H2O (k)(4) 2HI (k) ⇌ H2(k) + I2 (k)

Khi thay đổi áp suất, nhóm gồm các cân bằng hóahọc đều khơng bị chuyển dịch là:

A (1) và (2) B (1) và (3).C (3) và (4) D (2) và (4).

(Trích ĐTTS vào các trường Cao đẳng, 2009)

Các cân bằng (3) và (4) có tổng hệ số mol khí ở haivế bằng nhau ⇒ khi thay đổi áp suất, cân bằng hóahọc khơng bị chuyển dịch ⇒ Đáp án C.

Ví dụ 6: Cho các cân bằng hóa học:(1) N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2NH3(k)(2) H2 (k) + I2 (k) ⇌ 2HI (k)(3) 2SO2 (k) + O2 (k) ⇌ 2SO3(k)(4) 2NO2 (k) ⇌ N2O4(k)

Khi thay đổi áp suất, những cân bằng hóa học bịchuyển dịch là:

A (1), (2), (3).B (2), (3), (4).C (1), (3), (4).D (1), (2), (4).

Các cân bằng có tổng hệ số mol khí hai vế bằng nhauthì khi thay đổi áp suất cân bằng hóa học sẽ khơngbị dịch chuyển ⇒ Loại đáp án A, B và D.

Vậy đáp án đúng là C.

Trang 4

Sai lầm 3: Bài tốn có lượng kết tủa biếnthiên

Bài toán 1: Muối 𝐴𝑙3+ tác dụng với dung dịch 𝑂𝐻− và𝑛𝐴𝑙3+≥ 𝑛𝐴𝑙(𝑂𝐻)3

𝐴𝑙3++ 3𝑂𝐻−⟶ 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3↓ (1)𝐴𝑙(𝑂𝐻)3+ 𝑂𝐻−⟶ 𝐴𝑙𝑂2−+ 2𝐻2𝑂 (2)Xảy ra hai trường hợp:

Trường hợp 1: 𝐴𝑙3+ dư, kết tủa không bị hòa toa ⇒𝑛𝑂𝐻− 𝑚𝑖𝑛= 3𝑛𝐴𝑙(𝑂𝐻)3

Trường hợp 2: 𝐴𝑙3+ hết, kết tủa bị hòa tan một phần ⇒𝑛𝑂𝐻− 𝑚𝑎𝑥= 4𝑛𝐴𝑙3+− 𝑛𝐴𝑙(𝑂𝐻)3

Vì tỉ lệ mol 𝐴𝑙3+ phản ứng và số mol kết tủa tạo thànhở (1) là như nhau Mặt khác các bạn thường có quanniệm khi xảy ra phương trình (2) thì khơng cịn kết tủa.Do mắc sai lầm như vậy nên hầu hết các bạn chỉ xéttrường hợp 1 mà không xét trường hợp 2.

Nếu bài tốn khơng hỏi giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhấtthì có 2 đáp án Nếu chỉ hỏi giá trị lớn nhất hoặc nhỏnhất thì đáp án chỉ ứng với một trường hợp.

Tương tự với bài toán 𝑍𝑛2+ hoặc 𝐶𝑟3+ tác dụng với𝑂𝐻−.

Ví dụ 7: Cho 200ml dung dịch AlCl3 1M tác dụng vớidung dịch NaOH 0,5M Sau phản ứng thu được mộtkết tủa keo, lấy kết tủa đem nung đến khối lượngkhơng đổi thu được 5,1 gam chất rắn Tính thể tíchdung dịch NaOH đã tham gia phản ứng.

Al3++ 3OH−⟶ Al(OH)3↓ (1)Al(OH)3+ OH−⟶ AlO2−+ 2H2O (2)2Al(OH)3 to→ Al2O3+ 3H2O (3)nAl2O3= 5,1102= 0,05 (mol)

⇒ nAl(OH)3 = 0,1 (mol) < nAlCl3= 0,2 (mol)Các bạn thường cho rằng Al3+ dư sau phương trình(1), mặt khác nhiều bạn cho rằng xảy ra (2) tức làkết tủa tan hoàn toàn, do đó:

nNaOH min= 3nAl(OH)3= 0,3⇒ VNaOH=0,3

0,5= 0,6 (lít)

⇒ Bỏ sót trường hợp (Al3+ hết sau (1), kết tủa bị tanmột phần theo (2))

nNaOH max= 4nAl3+− nAl(OH)3= 4.0,2 − 0,1 = 0,7⇒ VNaOH=0,7

0,5= 1,4 (lít)

Ví dụ 8: Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịchchứa 0,1 mol Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến khiphản ứng hoàn toàn, thu được 7,8 gam kết tủa Giátrị lớn nhất của V để thu được lượng kết tủa trên là:A 0,45 B 0,35 C 0,25 D 0,05.

H++ OH−⟶ H2O (1)Al3++ 3OH−⟶ Al(OH)3↓ (2)Al(OH)3+ OH−⟶ AlO2−+ 2H2O (3)nAl(OH)3 =7,8

78 = 0,1 (mol) < nAl3+ = 0,2 (mol)Các bạn thường cho rằng Al3+ dư sau phương trình(2), mặt khác nhiều bạn cho rằng xảy ra (3) tức làkết tủa tan hồn tồn, do đó:

nNaOH= nH++ 3nAl(OH)3= 0,2 + 3.0,1 = 0,5 (mol)⇒ V =0,5

2 = 0,25 (lít)⇒ Chọn đáp án C ⇒ Sai

Cách giải đúng:

nAl(OH)3 < nAl3+ ⇒ Vmax khi kết tủa Al(OH)3 tạothành với lượng tối đa, sau đó bị hịa tan một phần,khi đó:nNaOH= nH++ 4nAl3+− nAl(OH)3= 0,2 + 4.0,2 − 0,1 = 0,9 ⇒ V=0,92 = 0,45 (lít)Vậy đáp án đúng là A.

Ví dụ 9: Cho 200ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụngvới V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thuđược là 15,6 gam Giá trị lớn nhất của V là:

A 1,2 B 1,8 C 2,4 D 2.(Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối B, 2007)

nNaOH max= 4nAl3+− nAl(OH)3= 4.0,3 − 0,2= 1 (mol) ⇒ V = 2 lítVậy đáp án đúng là D.

Bài toán 2: Muối 𝐴𝑙𝑂2− tác dụng với dung dịch 𝐻+ và𝑛𝐴𝑙(𝑂𝐻)3< 𝑛𝐴𝑙𝑂2−

𝐴𝑙𝑂2−+ 𝐻++ 𝐻2𝑂 ⟶ 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3↓ (1)𝐴𝑙(𝑂𝐻)3+ 3𝐻+⟶ 𝐴𝑙3++ 3𝐻2𝑂 (2)Xảy ra hai trường hợp:

Trường hợp 1: 𝐴𝑙𝑂2− dư sau (1), kết tủa khơng bị hịatan theo (2): 𝑛𝐻+= 𝑛𝐴𝑙(𝑂𝐻)3.

Trường hợp 2: 𝐴𝑙𝑂2− hết sau (1), kết tủa bị hòa tan mộtphần theo (2): 𝑛𝐻+= 4𝑛𝐴𝑙𝑂2−− 3𝑛𝐴𝑙(𝑂𝐻)3.

Nếu bài tốn khơng hỏi giá trị nhỏ nhất hay lớn nhấtthì có hai đáp án Nếu chỉ hỏi giá trị nhỏ nhất hoặc lớnnhất thì đáp án chỉ ứng với một trường hợp.

Tương tự với bài toán 𝑍𝑛𝑂22− hoặc 𝐶𝑟𝑂2− tác dụng với𝐻+.

Ví dụ 10: Hỗn hợp X gồm Al và Al2O3 có tỉ lệ khốilượng tương ứng là 3:17 Cho X tan trong dung dịchNaOH vừa đủ thu được dung dịch Y và 0,672 lít H2(đktc) Cho Y tác dụng với 200ml dung dịch HClđược kết tủa Z Nung Z ở nhiệt độ cao đến khối lượng

Trang 5

không đổi thu được 3,57 gam chất rắn Tính nồng độmol của dung dịch HCl đã dùng.

2Al + 2NaOH + 2H2O ⟶ 2NaAlO2+ 3H2↑0,02 0,03⇒ mAl2O3=17.0,02.273 = 3,06 (gam)⇒ nAl2O3 = 0,03 (mol)⇒ ∑ nNaAlO2 = nAl+ 2nAl2O3 = 0,08 (mol)nAl(OH)3 = 2nAl2O3 =2.3,57102 = 0,07 (mol)< nNaAlO2AlO2−+ H++ H2O ⟶ Al(OH)3 ↓ +H2O (1)Al(OH)3+ 3H+⟶ Al3++ 3H2O (2)

Trường hợp 1: nHCl= nH+ min= nAl(OH)3 = 0,07⇒ CMHCl =0,07

0,2 = 0,35 (M)Trường hợp 2: nHCl max= 4nNaAlO2− 3nAl(OH)3

= 0,11 ⇒ CMHCl =0,11

0,2 = 0,55 (M)

Nhận xét:Các quan niệm và sai lầm các bạn thườnggặp phải là:

+ Do 𝑛𝐴𝑙(𝑂𝐻)3< 𝑛𝐴𝑙𝑂2− ⇒ cho rằng 𝐴𝑙𝑂2− dư, do đóchỉ xảy ra trường hợp 1, không xảy ra trường hợp 2.+ Khi xảy ra phương trình hịa tan kết tủa, có nghĩalà kết tủa đã tan hết chỉ xảy ra ở trường hợp 1.Ví dụ 11: Cho 100ml dung dịch chứa NaAlO2 0,1M vàNaOH 0,1M tác dụng với V ml dung dịch HCl 0,2Mthu được 0,39 gam kết tủa Giá trị lớn nhất của V là:

A 75 B 175 C 125 D 150.Phân tích, hướng dẫn giải:

Vì nAl(OH)3= 0,005 < nAlO2− = 0,01 ⇒ Để số molHCl là lớn nhất: HCl dư sau phản ứng với NaOH vàNaAlO2 tạo kết tủa lớn nhất, sau đó HCl dư sẽ hịatan một phần kết tủa.

nHCl= nNaOH+ (4nNaAlO2− 3nAl(OH)3)= 0,035 (mol)⇒ VHCl=0,0350,2 = 0,175 (lít) = 175 (ml)Vậy đáp án đúng là B.Bài toán 3:𝑋𝑂2 (𝐶𝑂2, 𝑆𝑂2)+ 𝑑𝑢𝑛𝑔 𝑑ị𝑐ℎ 𝑀(𝑂𝐻)→ 𝑀𝑋𝑂2 3↓𝑣à 𝑛𝑀𝑋𝑂3 < 𝑛𝑀(𝑂𝐻)2𝑋𝑂2+ 𝑀(𝑂𝐻)2⟶ 𝑀𝑋𝑂3+ 𝐻2𝑂 (1)𝑀𝑋𝑂3+ 𝑋𝑂2+ 𝐻2𝑂 ⟶ 𝑀(𝐻𝑋𝑂3)2 (2)Xảy ra hai trường hợp:

Trường hợp 1: 𝑋𝑂2 hết và 𝑀(𝑂𝐻)2 dư sau (1), khôngxảy ra (2): 𝑛𝑋𝑂2 (𝑚𝑖𝑛)= 𝑛𝑀𝑋𝑂3

Trường hợp 2: 𝑋𝑂2 dư và 𝑀(𝑂𝐻)2 hết sau (1), xảy ra(2) và 𝑀𝑋𝑂3 bị hòa tan một phần theo (2), khi đó:𝑛𝑋𝑂2 (𝑚𝑎𝑥)= 2𝑛𝑀(𝑂𝐻)2− 𝑛𝑀𝑋𝑂3

Vì tỉ lệ số mol bazơ phản ứng và số mol kết tủa tạothành ở (1) và (2) là như nhau, mặt khác nhiều bạn cóquan niệm khi xảy ra phương trình (2) thì khơng cịnkết tủa Do mắc sai lầm như vậy nên hầu hết các bạnchỉ xét trường hợp 1 mà không xét trường hợp 2.Nếu bài tốn khơng hỏi giá trị nhỏ nhất hay lớn nhấtthì có hai đáp án Nếu chỉ hỏi giá trị nhỏ nhất hoặc lớnnhất thì đáp án chỉ ứng với một trường hợp.

Ví dụ 12: Hịa tan hồn tồn 11,2 gam CaO vào nướcđược dung dịch X Cho dòng khí CO2 sục qua dungdịch X, sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 2,5 gamkết tủa Hãy tính thể tích khí CO2 (đktc) đã tham giaphản ứng.

CaO + H2O ⟶ Ca(OH)2

0,2 0,2 } ⇒ nCaCO3 = 0,025< nCa(OH)2= 0,2

Trường hợp 1: nCO2 min = nCaCO3= 0,025 ⇒ V =0,56 (lít)

Trường hợp 2: nCO2 max= 2nCa(OH)2− nCaCO3 =2.0,2 − 0,025 = 0,375 ⇒ V = 8,4 (lít)

Sai lầm 4: Hiểu sai bản chất thứ tự phảnứng

Ví dụ 13: Dung dịch X chứa hỗn hợp gồm Na2CO31,5M và KHCO3 1M Nhỏ từ từ từng giọt cho đến hết200ml dung dịch HCl 1M vào 100ml dung dịch X,sinh ra V lít khí (đktc) Giá trị của V là:

A 4,48 B 1,12 C 2,24 D 3,36.Phân tích, hướng dẫn giải:

nNa2CO3 = 0,15 ⇒ nCO

3

2−= 0,15nKHCO3= 0,1 ⇒ nHCO3− = 0,1nHCl= 0,2 ⇒ nH+ = 0,2

Sai lầm 1: Cho rằng HCl phản ứng với 𝐾𝐻𝐶𝑂3 trước,phản ứng với 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 sau, khi đó dẫn đến kết quảtính tốn như sau:

HCl + KHCO3 ⟶ KCl + CO2+ H2O (1)0,1 0,1 0,1

Sau (1), HCl dư, KHCO3 hết, HCl tiếp tục phản ứngvới Na2CO3:2HCl + Na2CO3⟶ 2NaCl + H2O + CO2 (2)0,1 0,05 0,05Sau (2): HCl hết, Na2CO3 còn dư.⇒ nCO2 = 0,1 + 0,05 = 0,15 ⇒ V = 3,36 (lít) ⇒Chọn đáp án D ⇒ Sai

Sai lầm 2: Cho rằng HCl phản ứng với 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 trước,phản ứng với 𝐾𝐻𝐶𝑂3 sau, khi đó dẫn đến kết quảtính tốn như sau:

2HCl + Na2CO3⟶ 2NaCl + CO2+ H2O (1)0,1 0,1 0,1

Trang 6

Sau (1): Na2CO3 dư, HCl hết Do đó không xảy raphản ứng (2):

HCl + KHCO3⟶ KCl + CO2+ H2O (2)

⇒ nCO2 = 0,1 ⇒ V = 2,24 (lít) ⇒ Chọn đáp án C⇒ Sai

Nếu hiểu đúng thứ tự và bản chất của phản ứng, bàitoán có thể được giải quyết bằng cách viết và tínhtheo phương trình ở dạng phân tử hoặc ion thu gọn,trong đó viết và tính theo phương trình ion thu gọnlà tối ưu.

* Viết và tính theo phương trình ở dạng phân tử

HCl + Na2CO3⟶ NaCl + NaHCO3 (1)0,15 0,15 0,15

Sau (1) HCl dư có thể phản ứng với NaHCO3hoặc KHCO3.

Do nHCl dư< nNaHCO3+ nKHCO3 ⇒ nCO2 tính theoHCl dưHCl + NaHCO3⟶ NaCl + CO2+ H2O (2)0,05 0,05Hoặc:HCl + KHCO3⟶ KCl + CO2+ H2O (3)0,05 0,05⇒ nCO2 = 0,05 ⇒ V = 1,12 (lít) ⇒ Đáp án B

* Viết và tính theo phương trình ở dạng ion rút gọn:

H++ CO32−⟶ HCO3− (1)0,15 0,15 0,15

H++ HCO3−⟶ CO2+ H2O (2)0,05 0,05 0,05

⇒ nCO2 = 0,05 ⇒ V = 1,12 (lít) ⇒ Đáp án B

Chú ý: Với X là dung dịch chứa 𝐶𝑂32− 𝑣à 𝐻𝐶𝑂3− và Ylà dung dịch chứa 𝐻+ 𝑣ớ𝑖 𝑛𝐻+ < 2𝑛𝐶𝑂

32−+ 𝑛𝐻𝐶𝑂3−:

+) Khi đổ từ từ X vào Y thì xảy ra đồng thời 2 phảnứng hóa học sau:2𝐻++ 𝐶𝑂32−⟶ 𝐶𝑂2+ 𝐻2𝑂 (1)2𝑎 𝑎 𝑎𝐻++ 𝐻𝐶𝑂3−⟶ 𝐶𝑂2+ 𝐻2𝑂 (2)𝑏 𝑏 𝑏𝐾ℎ𝑖 đó {𝑎𝑏=𝑛𝐶𝑂32− 𝑏𝑎𝑛 đầ𝑢𝑛𝐻𝐶𝑂3− 𝑏𝑎𝑛 đầ𝑢𝑛𝐻+ 𝑝ℎả𝑛 ứ𝑛𝑔 = 2𝑎 + 𝑏

Từ đó tính được số mol 𝐶𝑂2 sinh ra.

+) Khi đổ từ từ Y vào X thì các phản ứng xảy ra lầnlượt theo thứ tự:

𝐻++ 𝐶𝑂32−⟶ 𝐻𝐶𝑂3−𝐻++ 𝐻𝐶𝑂3−⟶ 𝐶𝑂2+ 𝐻2𝑂

+) Khi đổ thật nhanh X vào Y hoặc Y vào X thì xảy rahai phương trình phản ứng sau:

2𝐻++ 𝐶𝑂32−⟶ 𝐶𝑂2+ 𝐻2𝑂 (3)

𝐻++ 𝐻𝐶𝑂3−⟶ 𝐶𝑂2+ 𝐻2𝑂 (4)

Trong đó, khơng xác định được thứ tự trước sau củahai phản ứng (3) và (4) Trong trường hợp này, sốmol 𝐶𝑂2 không cố định mà nằm trong một khoảngxác định Để xác định khoảng này ta làm như sau:- Bước 1: Giả sử (3) xảy ra trước, sau đó nếu 𝐻+ dưthì mới xảy ra phản ứng (4) Tính theo các phươngtrình phản ứng được 𝑛𝐶𝑂2= 𝑥.

- Bước 2: Giả sử (4) xảy ra trước, sau đó nếu 𝐻+ dưthì mới xảy ra phản ứng (3) Tính theo các phươngtrình phản ứng được 𝑛𝐶𝑂2= 𝑦.

Khi đó kết luận được 𝑥 < 𝑛𝐶𝑂2< 𝑦.

(𝑥 < 𝑦 vì trong hai phương trình phản ứng (3) và(4) nhận thấy 𝑛𝐻+: 𝑛𝐶𝑂2 = 2: 1 và 𝑛𝐻+: 𝑛𝐶𝑂2 = 1: 1)Ví dụ 14: Cho từ từ dung dịch chứa a mol HCl vàodung dịch chứa b mol Na2CO3 đồng thời khuấy đều,thu được V lít khí (ở đktc) và dung dịch X Khi chodư nước vôi trong vào dung dịch X thấy có xuất hiệnkết tủa Biểu thức liên hệ giữa V với a và b là:

A V=22,4(a-b) B V=11,2(a-b).C V=11,2(a+b) D V = 22,4(a + b).

(Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối A, 2007)Phân tích, hướng dẫn giải:

HCl + Na2CO3⟶ NaHCO3+ NaCl (1)b b b

Sau (1): nHCl= a − b; nNaHCO3= bHCl + NaHCO3⟶ NaCl + CO2+ H2O (2)(a − b) (a − b)

Khi cho dư nước vôi trong vào dung dịch X thấy cóxuất hiện kết tủa, nên trong X có NaHCO3 dư Do đótrong phản ứng (2) thì HCl tham gia phản ứng hết.⇒ V = 22,4(a − b) ⇒ Đáp án A.

Ví dụ 15: Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,12mol FeCl3 Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thuđược 3,36 gam chất rắn Giá trị của m là:

A 2,16 B 5,04 C 4,32 D 2,88.

Giả sử FeCl3 tham gia phản ứng hết và chuyển hếtthành Fe.

⇒ mchất rắn tối thiểu= mFe3+= 0,12.56= 6,72 (gam) > 3,36 (gam)

⇒ Mg phản ứng hết, Fe3+ chưa chuyển hết thành Fe,chất rắn thu được chỉ gồm Fe.

nFe=3,36

56 = 0,06 (mol)

Sai lầm thường gặp: Cho rằng chỉ xảy ra phươngtrình:

3Mg + 2FeCl3⟶ 2MgCl2+ 2Fe⇒ nMg=3

2nFe= 0,09 (mol) ⇒ mMg= 2,16 (gam)

Trang 7

⇒ Đáp án A ⇒ Sai

VìMg2+⁄Mg< Fe2+⁄Fe< Fe3+⁄Fe2+ nên có thể giảibài tốn theo hai cách như sau:

Cách 1: Viết và tính theo phương trình hóa học:

Mg + 2FeCl3⟶ MgCl2+ 2FeCl2 (1)0,06 0,12 0,12Sau (1)thì nMg dư= m24− 0,06Mg + FeCl2⟶ MgCl2+ Fe (2)(m24− 0,06) (m24− 0,06)⇒ m24− 0,06 = 0,06 ⇔ m = 2,88 (gam)Vậy đáp án đúng là D.

Cách 2: Áp dụng định luật bảo toàn electron:

Mg0 ⟶ Mg+2 + 2e Fe+3+ 1e ⟶Fe+2Fe+3+ 3e ⟶ Fe0m24m12 0,06 0,060,06 0,18 0,06⇒ m12= 0,06 + 0,18 ⇒ m = 2,88 (gam)Vậy đáp án đúng là D.

Ví dụ 16: Hịa tan hồn tồn 24,4 gam hỗn hợp gồmFeCl2 và NaCl (có tỉ lệ số mol tương ứng là 1:2) vàomột lượng nước dư, thu được dung dịch X Cho dungdịch AgNO3 dư vào dung dịch X, sau khi phản ứnghoàn toàn sinh ra m gam chất rắn Giá trị của m là:

A 68,2 B 28,7 C 10,8 D 57,4.(Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối B, 2009)

Gọi {nFeCl2= xnNaCl = 2x⇒ 127x + 58,5.2x = 24,4 ⇔ x= 0,1 mol ⇒ {nnCl− = 0,4 molFe2+ = 0,1 molAg++ Cl−⟶ AgCl ↓ (1)0,4 0,4 0,4Ag++ Fe2+⟶ Ag ↓ +Fe3+ (2)0,1 0,1 0,1

Vậy m = mAgCl+ mAg = 68,2 (gam) ⇒ Đáp án A

Phân tích sai lầm:

Sai lầm 1: Do không hiểu đúng bản chất của phảnứng nên cho rằng kết tủa chỉ có AgCl mà khơng xétđến kết tủa Ag tạo thành theo phản ứng (2), do đótính:

m = mAgCl= 0,4.143,5 = 57,4 (gam) ⇒ Chọn đápán D ⇒ Sai.

Sai lầm 2: Chỉ xét đến phản ứng oxi hóa – khử (2) màkhơng xét đến phản ứng trao đổi ion (1) Do đó chorằng kết tủa thu được chỉ có Ag Khi đó:

m = mAg= 0,1.108 = 10,8 (gam) ⇒ Chọn đáp án C⇒ Sai

Ví dụ 17: Cho 100ml dung dịch FeCl2 1,2M tác dụngvới 200ml dung dịch AgNO3 2M, thu được m gamkết tủa Giá trị của m là:

A 34,44 B 47,4 C 30,18 D 12,96.

Có nFeCl2= 0,12; nAgNO3 = 0,4 ⇒ {

nFe2+= 0,12nCl− = 0,24

nAg+ = 0,4 .Các phương trình phản ứng xảy ra:

Ag++ Cl−⟶ AgCl ↓Fe2++ Ag+⟶ Fe3++ Ag ↓Do đó {nnAgCl= 0,24Ag= 0,12⇒ m = mAgCl+ mAg= 47,4 (gam)Vậy đáp án đúng là B.

Ví dụ 18: Cho 4,6 gam một ancol no, đơn chức phảnứng với CuO nung nóng, thu được 6,2 gam hỗn hợpX gồm anđehit, nước và ancol dư Cho toàn bộ lượnghỗn hợp X phản ứng hoàn toàn với lượng dư AgNO3trong NH3, đun nóng thu được m gam Ag Giá trị củam là:

A 16,2.B 43,2.C 10,8D 21,6.(Trích ĐTTS vào các trường Cao đẳng, 2010)

RCH2OH + CuOt

o

→ RCHO + Cu + H2O

Khối lượng hỗn hợp X tăng so với khối lượng ancolban đầu là ∆m = mO (CuO phản ứng)

nancol phản ứng= nanđehit= nO (CuO phản ứng)=6,2 − 4,616 = 0,1Cách giải sai:⇒ MRCH2OH=4,60,1= 46 ⇒ ancol là C2H5OHC2H5OH ⟶ CH3CHO ⟶ 2Ag⇒ nAg= 2nC2H5OH= 0,2⇒ m = 0,2.108 = 21,6 (gam) ⇒ Chọn đáp án D⇒ SaiCách giải đúng:

Bản chất trong bài tốn là cịn ancol dư⇒ MRCH2OH<4,6

0,1= 46 (nancol > 0,1)Do đó ancol ban đầu là CH3OH.

CH3OH ⟶ HCHO ⟶ 4Ag

⇒ nAg= 4nHCHO= 0,4 ⇒ m = 0,4.108 =43,2 (gam) ⇒ Đáp án B

Trang 8

Sai lầm 5: Hiểu và áp dụng chưa đúngphương pháp giải

Bản chất của các phương pháp là giúp giải nhanh mộtsố dạng bài tập Tuy nhiên trong một số trường hợp dochưa hiểu đúng bản chất phương pháp và phạm vi ápdụng mà các bạn thường giải các dạng bài tập chưađúng hoặc chưa triệt để các dạng.

Ví dụ 19: Cho 15,6 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức,kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết với9,2 gam Na, thu được 24,5 gam chất rắn Hai ancolđó là

A CH3OH và C2H5OHB C2H5OH và C3H7OHC C3H5OH và C4H7OHD C3H7OH và C4H9OH

2R̅OH + 2Na ⟶ 2R̅ONa + H2

Theo đề bài hỗn hợp ancol tác dụng hết với Na nêncác bạn thường nhầm là Na vừa đủ, do đó thườnggiải sai theo hai tình huống sau:

Tính huống sai 1: nNa=9,2

23 = 0,4 (mol)⇒ nancol= 0,4 ⇒ M̅ancol=15,6

0,4 = 39Do đó đáp án là A ⇒ Sai

Tình huống sai 2: Áp dụng phương pháp tăng giảmkhối lượng:nancol =24,5 − 15,622 = 0,405 (mol)⇒ M̅ancol = 15,60,405= 38,52⇒ Đáp án A ⇒ Sai

Trong bài tốn trên chỉ có ancol tham gia phản ứnghết, lượng Na phản ứng tối thiểu là vừa đủ, có thểdư Do đó nếu tính số mol ancol theo Na, sẽ sai theotính huống 1 Chất rắn ngồi muối cịn có thể có Nadư, do đó sẽ sai theo tình huống 2.

Cách giải đúng: Áp dụng phương pháp bảo tồn khốilượng, ta có:

mH2= mancol+ mNa− mchất rắn

= 15,6 + 9,2 − 24,5 = 0,3 (gam)⇒ nancol= 2nH2= 0,3 mol ⇒ M̅ancol=15,6

0,3 = 52Vậy đáp án đúng là B.

Ví dụ 20: Cho 31,84 gam hỗn hợp NaX và NaY (X, Ylà hai halogen ở hai chu kì liên tiếp) vào dung dịchAgNO3 dư thì thu được 57,34 gam kết tủa Xác địnhcơng thức của hai muối.

Trong bài này, nếu sử dụng phương pháp trungbình:

NaX̅ + AgNO3⟶ AgX̅ ↓ +NaNO3

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng:nNaX̅ =57,34 − 31,84108 − 23 = 0,3 ⇒ MNaX̅=31,840,3= 106,13 ⇒ X̅ = 83,13Do đó hai halogen là Br và I.

Vậy hai muối là NaBr và NaI.

Nhận xét:Như vậy nếu áp dụng phương pháp trungbình và giải như trên thì bài toán trên chỉ đúng khihai muối bạc halogenua đều kết tủa Vì AgF là muốitan, nên áp dụng phương pháp như trên mới giảiquyết được một trường hợp, trường hợp còn lạithường bỏ xót, cụ thể:

Nếu X là F, Y là Cl, khi đó chỉ xảy ra một phản ứng tạokết tủa:

𝑁𝑎𝐶𝑙 + 𝐴𝑔𝑁𝑂3⟶ 𝐴𝑔𝐶𝑙 ↓ +𝑁𝑎𝑁𝑂3𝑛𝐴𝑔𝐶𝑙 =57,34

143,5= 0,4 ⇒ 𝑛𝑁𝑎𝐶𝑙= 0,4

⇒ 𝑚𝑁𝑎𝐶𝑙= 0,4.58,5 = 23,4 < 31,84 (𝑡ℎỏ𝑎 𝑚ã𝑛)

⇒ Hai halogen là F và Cl ⇒ Hai muối là NaF và NaClPhương pháp trung bình cho ví dụ trên chỉ luônđúng khi hai muối bạc halogenua đều kết tủa Do đó,nếu hiểu và áp dụng phương pháp trung bình khơngđúng sẽ dẫn đến việc giải sai bài toán hoặc chưa đủđáp án của bài tốn.

Ví dụ 21: Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồmhai muối NaX và NaY (X, Y là hai ngun tố có trongtự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, sốhiệu nguyên tử ZX< ZY) vào dung dịch AgNO3 dư,thu được 8,61 gam kết tủa Phần trăm khối lượngcủa NaX trong hỗn hợp ban đầu là:

A 58,2%.B 52,8%.C 41,8%D 47,2%.(Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối B, 2009)

Với bài tốn này, các bạn thường áp dụng phươngpháp trung bình để giải (gọi công thức chung của haimuối là NaX̅).

NaX̅ + AgNO3⟶ AgX̅ + NaNO3(23 + X)a (108 + X)a

⇒ mtăng= 85a = 8,61 ⇒ a = 0,03 (mol)MNaX̅= 23 + MX̅=6,03

0,03⇒ MX̅ = 178 ⇒ LoạiDo đó X là F, Y là Cl (AgF là muối tan)

nNaCl = nAgCl= 0,06

⇒ %mNaF=6,03 − 0,06.58,5

6,03 100% = 41,8%.Vậy đáp án đúng là C.

Trong ví dụ trên, việc áp dụng phương pháp trung

Fanpage: https://www.facebook.com/hotrotailieu1st/

Trang 9

hợp với đề bài Nếu các bạn khơng nắm vững đượctính chất của muối halogenua sẽ khơng giải tiếpđược bài tốn từ đó bỏ qua bài tốn hoặc chọn ngẫunhiên một đáp án.

Ví dụ 22: Trộn 21,6 gam bột Al với m gam hỗn hợpX (gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4) được hỗn hợp Y NungY ở nhiệt độ cao trong điều kiện khơng có khơng khíđến phản ứng hồn tồn thu được hỗn hợp rắn Z.Cho Z tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được6,72 lít khí Nếu cho Z tác dụng với dung dịch HNO3lỗng dư thì thu được 19,04 lít NO (sản phẩm khửduy nhất) Biết thể tích các khí đo ở đktc Giá trị củam là:

A 50,8 B 58,6 C 46,0 D 62,0.Phân tích, hướng dẫn giải:

Với hỗn hợp (kim loại, hợp chất của kim loại với phikim) thường được giải theo phương pháp quy đổi.Trong bài toán này, nếu áp dụng phương pháp quyđổi, các bạn thường tiến hành như sau:

Hướng giải thứ nhất

Hỗn hợp Z gồm Fe, Al dư và Al2O3.2Al + 2NaOH + 2H2O ⟶ 2NaAlO2+ 3H20,2 0,3nAl2O3 =0,8 − 0,22 = 0,3 (mol) ⇒ nO= 0,9 molAl0⟶ Al+3+ 3e0,2 0,6Fe0⟶ Fe+3+ 3ea 3a2 H+1+ 2e ⟶ H020,6 0,3N+5+ 3e ⟶ N+2(NO)2,55 0,85⇒ 0,6 + 3a = 0,6 + 2,55 ⇔ a = 0,85 (mol)⇒ m = mFe+ mO= 62 (gam) ⇒ Chọn đáp án D⇒ Sai

Hướng giải thứ hai

2Al + 2NaOH + 2H2O ⟶ 2NaAlO2+ 3H20,2 0,3nAl (tham gia phản ứng nhiệt nhôm) = 0,8 − 0,2 = 0,6⇒ nO (X)=32 0,6 = 0,9 (mol)X {FeOFe2O3Fe3O4

quy đổi thành hỗn hợp {Fe: a molO: b molAl0⟶ Al+3+ 3e0,8 2,4Fe0⟶ Fe+3+ 3ea 3aO0+ 2e ⟶ O−20,9 1,82 H+1+ 2e ⟶ H020,6 0,3N+5+ 3e ⟶ N+2(NO)2,55 0,85⇒ 2,4 + 3a = 1,8 + 0,6 + 2,55 ⇔ a = 0,85 (mol)⇒ m = mFe+ mO= 62 (gam) ⇒ Chọn đáp án D⇒ Sai

Nhận xét: Sai lầm ở cả hai trường hợp trên là do cácbạn đã tính số mol electron nhận gồm cả củaH2 và N+5 Nhưng trong thực tế thì hai quá trình nhậnelectron này là độc lập với nhau.

2yAl + 3FexOyt

o

→ yAl2O3+ 3xFe (1)Chất rắn Z gồm Fe, Al2O3 và Al dư.

2Al + 2NaOH + 2H2O ⟶ 2NaAlO2+ 3H2↑0,2 0,3

Trang 10

Sai lầm 6: Bài toán liên quan đến kim loại có nhiềutrạng thái hóa trị

Thơng thường những bài toán này đều liên quan đếnkim loại sắt, một số trường hợp liên quan đến các kimloại như Sn, Cr Tùy theo từng điều kiện phản ứng màtạo thành sản phẩm trong đó có kim loại hóa trị thấphoặc kim loại có hóa trị cao Tuy nhiên kim loại thườngchưa biết dẫn đến các bạn thường cho rằng kim loại cóhóa trị khơng đổi trong hợp chất Do đó các bạn sẽ giảisai hoặc mất quá nhiều thời gian để giải quyết bài tốn.+ 𝐹𝑒2𝑂3 (sắt hóa trị III) +𝐶𝑂,𝐻2,𝑡

𝑜

→ 𝐹𝑒

+𝐻𝐶𝑙,𝐻2𝑆𝑂4 𝑙𝑜ã𝑛𝑔

→ 𝑚𝑢ố𝑖 𝑠ắ𝑡 (𝐼𝐼)

+ FeO (sắt hóa trị II) +𝐶𝑂,𝐻2,𝑡

𝑜

→ 𝐹𝑒

+𝐻𝑁𝑂3,𝐻2𝑆𝑂4 đặ𝑐,𝑛ó𝑛𝑔,𝑑ư

→ 𝑚𝑢ố𝑖 𝑠ắ𝑡 (𝐼𝐼𝐼)

+ Fe, Cr, Sn tác dụng với chất oxi hóa khác nhau có thểcho sản phẩm có hóa trị khác nhau, ví dụ:

{𝐹𝑒𝐶𝑟𝑆𝑛𝐻𝐶𝑙,𝐻2𝑆𝑂4 𝑙𝑜ã𝑛𝑔→ {𝐹𝑒2+𝐶𝑟2+𝑆𝑛2+{𝐹𝑒𝐶𝑟𝑆𝑛+𝐻𝑁𝑂3,𝐻2𝑆𝑂4 đặ𝑐 𝑛ó𝑛𝑔,𝑑ư→ {𝐹𝑒3+𝐶𝑟3+𝑆𝑛4+{𝐹𝑒𝑆𝑛𝐶𝑟+𝑂2 𝑑ư,𝑡𝑜→ {𝐹𝑒2𝑂3𝑆𝑛𝑂2𝐶𝑟2𝑂3{𝐹𝑒𝑆𝑛𝐶𝑟+𝐶𝑙2 𝑑ư,𝑡𝑜→ {𝐹𝑒𝐶𝑙3𝑆𝑛𝐶𝑙4𝐶𝑟𝐶𝑙3𝐹𝑒 + 𝐼2𝑡𝑜→ 𝐹𝑒𝐼2

Chú ý: Không tồn tại muối 𝐹𝑒𝐼3 trong dung dịch, nếuphản ứng trong dung dịch có xu hướng tạo thành 𝐹𝑒𝐼3thì sẽ diễn ra phản ứng oxi hóa – khử tạo thành 𝐹𝑒2+

và 𝐼2 Ví dụ:

𝐹𝑒2𝑂3+ 6𝐻𝐼 ⟶ 2𝐹𝑒𝐼2+ 𝐼2+ 3𝐻2𝑂

Ví dụ 23: Cho m gam hỗn hợp bột X gồm ba kim loạiZn, Cr và Sn có số mol bằng nhau tác dụng hết vớilượng dư dung dịch HCl lỗng, nóng thu được dungdịch Y và khí H2 Cơ cạn dung dịch Y thu được 8,98gam muối khan Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụnghoàn toàn với O2 (dư) để tạo hỗn hợp 3 oxit thì thểtích O2 (đktc) phản ứng là:

A 2,016 lít B 0,672 lít C 1,344 lít D 1,008 lít.

Có thể xác định số mol mỗi kim loại theo hai cáchsau:

Cách 1: Gọi công thức chung của 3 kim loại là M̅ vàsố mol mỗi kim loại là a.

⇒ M̅ =65 + 52 + 1193 =2363M̅ + 2HCl ⟶ M̅ Cl2+ H23a 3a }⇒ 3a (2363 + 71) = 8,98 ⇔ a = 0,02 (mol)Cách 2: X+HCl→ {ZnCl2CrCl2SnCl2

Áp dụng định luật bảo tồn ngun tố: Các kim loạicó số mol bằng nhau nên các muối có số mol bằngnhau Gọi số mol mỗi kim loại là a.

⇒ 136a + 123a + 190a = 8,98 ⇔ a = 0,02 (mol)

Sai lầm thường gặp trong trường hợp này là các bạncoi hóa trị của kim loại khơng đổi trong hợp chất,nên:

nCl− trong muối= 2nO2− trong oxit

⇒ nO2− (oxit)=2.0,02.3

2 = 0,06 (mol)⇒ nO2= 0,03 ⇒ VO2= 0,672 (lít)⇒ Chọn đáp án B ⇒ Sai

Hoặc một trường hợp giải sai nữa đó là: Các bạn cóchú ý tới sự thay đổi số oxi hóa khác nhau của cáckim loại trong hỗn hợp, tuy nhiên chỉ biết đến số oxihóa khác nhau của Cr (𝐶𝑟𝐶𝑙2 𝑣à 𝐶𝑟2𝑂3) mà khơngbiết đến các mức số oxi hóa khác nhau của Sn nênvẫn giữa nguyên số oxi hóa của Sn như trong muối

𝑆𝑛𝐶𝑙2 Khi đó kết quả tính tốn như sau:

Áp dụng định luật bảo tồn mol electron:ne kim loại cho= nO2 nhận nên 2nZn+ 3nCr+ 2nSn

= 4nO2⇒ nO2=2nZn+ 3nCr+ 2nSn

4 = 0,035

⇒ VO2 = 0,784 (lít)

Do đó khơng tính ra kết quả như 4 đáp án bài cho.

Cũng tương tự như trên nhưng nếu suy nghĩ theohướng oxi dư có thể oxi hóa kim loại Cr lên hóa trịcao nhất là VI 𝐶𝑟𝑂3 thì kết quả tính tốn sẽ như sau:

Áp dụng định luật bảo tồn mol electron:

ne kim loại cho= ne O2 nhận nên 2nZn+ 6nCr+ 2nSn= 4nO2

⇒ nO2=2nZn+ 6nCr+ 2nSn

4 = 0,05

⇒ VO2 = 1,12 (lít)

Do đó cũng khơng tính ra kết quả như 4 đáp án đềbài cho.

Để tính được thể tích O2, có thể giải theo hai cách:

Cách 1: Áp dụng định luật bảo toàn mol electron

Zn0 ⟶ Zn+2+ 2e0,02 0,04Cr0 ⟶ Cr+3+ 3e0,02 0,06Sn0 ⟶ Sn+4+ 4e0,02 0,08}

∑ nelectron nhường= 0,18 (mol)

O02 + 4e ⟶ 2 O−1

Trang 11

VO2 = 0,045.22,4 = 1,008 (lít) ⇒ Đáp án D

Cách 2: Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố

X+O→ {2

ZnO: a molCr2O3:a

2 molSnO2: a mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố oxi:nO2=12nZnO+32nCr2O3+ nSnO2= 2,25a= 0,045 (mol)Vậy VO2 = 0,045.22,4 = 1,008 (lít) ⇒ Đáp án DVí dụ 24: Cho m gam bột Cr phản ứng hoàn toàn vớidung dịch HCl (dư) thu được V lít khí H2 (đktc) Mặtkhác cũng m gam bột crom trên phản ứng hoàn toànvới khí O2 thu được 15,2 gam oxit duy nhất Giá trịcủa V là

A 22,4 B 4,48 C 3,36 D 6,72

4Cr + 3O2to→ 2Cr2O30,2 0,1Cr + 2HCl ⟶ CrCl2+ H20,2 0,2V = 0,2.22,4 = 4,48 (lít) ⇒ Đáp án B

Nếu hiểu khơng đúng bản chất (coi cả hai phản ứngđều tạo hợp chất trong đó có crom hóa trị III) thì sẽviết phương trình phản ứng:

2Cr + 6HCl ⟶ 2CrCl3+ 3H2

⇒ nH2 = 1,5nCr= 0,3 (mol) ⇒ VH2 = 6,72 (lít) ⇒Chọn đáp án D ⇒ Sai

Ví dụ 25: Hịa tan hồn toàn 14,6 gam hỗn hợp X gồmAl và Sn bằng dung dịch HCl dư, thu được 5,6 lít khíH2 (ở đktc) Thể tích khí H2 (ở đktc) cần để phảnứng hoàn toàn với 14,6 gam hỗn hợp X là

A 3,92 lít B 1,68 lít C 2,80 lít D 4,48 lít.

Gọi {nnAl = xSn= y có {3x + 2y =2.5,622,4 = 0,527x + 119y = 14,2⇔ {x = 0,1y = 0,1Đốt cháy{Al0⟶ Al+3+ 3eSn0 ⟶ Sn+4+ 4eO02+ 4e ⟶ 2 O−2⇒ nO2=3nAl+ 4nSn4 = 0,175 (mol) ⇒ V= 3,92 (lít)Vậy đáp án đúng là A.Ví dụ 26: Nung hỗn hợp bột gồm 15,2 gam Cr2O3 vàm gam Al ở nhiệt độ cao Sau khi phản ứng xảy rahoàn toàn, thu được 23,3 gam hỗn hợp rắn X Chotoàn bộ hỗn hợp X phản ứng với axit HCl dư thốt raV lít khí H2 (ở đktc) Giá trị của V là

A 7,84 B 4,48 C 3,36 D 10,08(Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối B, 2007)

nCr2O3 =15,2152 = 0,1 (mol); nAl =23,3 − 15,227= 0,3 (mol)2Al + Cr2O3⟶ Al2O3+ 2Cr0,2 0,1 0,1 0,22Al + 6HCl ⟶ 2AlCl3+ 3H20,1 0,15Cr + 2HCl ⟶ CrCl2+ H20,2 0,2⇒ V = (0,15 + 0,2) 22,4 = 7,84 (lít) ⇒ Đáp án AVí dụ 27: Cho 6,72 gam Fe vào 400ml dung dịchHNO3 1M, đến khi phản ứng xảy ra hoàn tồn thuđược khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và dung dịchX Dung dịch X có thể hịa toan tối đa m gam Cu Giátrị của m là

A 1,92 B 0,64 C 3,84 D 3,20(Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối A, 2009)

Phân tích, hướng dẫn giải:Phân tích sai lầm thường gặp

Fe + 4HNO3⟶ Fe(NO3)3+ NO + 2H2O (1)0,1 0,4 0,1

Sau phản ứng (1) thì HNO3 hết, nếu cho rằng để hịatan tối đa Cu thì tồn bộ Fe(NO3)3 tạo thành hịa tanCu theo phản ứng:

Cu + 2Fe(NO3)2⟶ 2Fe(NO3)2+ Cu(NO3)2 (2)0,05 0,1Do đó m = 0,05.62 = 3,2 (gam) ⇒ Chọn đáp án D⇒ SaiCách giải đúng:Cách 1Fe + 4HNO3⟶ Fe(NO3)3+ NO + 2H2O (1)0,1 0,4 0,1Fe + 2Fe(NO3)3⟶ 3Fe(NO3)2 (2)0,02 0,04⇒ nFe(NO3)3= 0,1 − 0,04 = 0,06 (mol)

Cu + 2Fe(NO3)3⟶ Cu(NO3)2+ 2Fe(NO3)2 (3)0,03 0,06

Vậy m = 003.64 = 1,92 (gam) ⇒ Đáp án A.

Cách 2: Dung dịch X có thể hịa tan Cu nên sau phảnứng với Cu, toàn bộ sắt chỉ tồn tại dưới dạng Fe2+(dung dịch X có thể có thể có cả HNO3 và Fe3+ hoặcchỉ có Fe3+ hoặc có Fe3+ và Fe2+)

Do đó có thể coi chất khử là Cu và Fe.

Trang 12

Áp dụng định luật bảo toàn mol electron: 3nNO=2nCu+ 2nFe⇔ 3nNO= 2nCu+ 0,24 (∗)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố nitơ:nHNO3 = 2nCu+ 2nFe+ nNO⇔ 2nCu+ nNO

= 1,6 (∗∗)

Từ (*) và (**) suy ra nCu = 0,03 ⇒ m =1,92 (gam) ⇒ Đáp án A.

Ví dụ 28: Cho a gam Fe vào 100ml dung dịch hỗn hợpgồm HNO3 0,8M và Cu(NO3)2 1M Sau khi các phảnứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,92a gam hỗn hợpkim loại và khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5).Giá trị của a là

A 8,4 B 5,6 C 11,2 D 11,0

Vì sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại (Cu, Fe)nên Cu2+ và HNO3 tham gia phản ứng hết, đồng thờidung dịch sau phản ứng chứa ion Fe2+ (do Fe dư).nH+ = 0,08 (mol); nNO3−= 0,28 (mol); nCu2+

= 0,1 (mol)

Vì dung dịch cuối cùng chỉ chứa muối của Fe2+ nêncoi các phương trình phản ứng xảy ra như sau:3Fe + 8H++ 2NO3−⟶ 3Fe2++ 2NO + 4H2O0,03 0,08 0,02Fe + Cu2+⟶ Fe2++ Cu0,1 0,1 0,1⇒ a − 56(0,03 + 0,1) + 64.0,1 = 0,92a ⇔ a =11,0 (gam) ⇒ Đáp án DSai lầm 7: Chia hỗn hợp thành các phầnkhông đều nhau

Hầu hết trong các bài tập, hỗn hợp phản ứng thườngđược chia thành các phần đều nhau hoặc biết được tỉlệ giữa các phần Trong một số bài tập, hỗn hợp cácchất trong phản ứng được chia thành các phần khôngđều nhau (khơng biết tỉ lệ), từ đó dẫn đến việc nhiềubạn hiểu sai bài toán (cho rằng bài toán thiếu dữ kiệnkhông giải được do số ẩn lớn hơn số phương trình lậpđược)

Cách nhận dạng bài tốn

+) Số liệu cho ở các phần theo đơn vị khác nhau(thường là số gam và số mol).

+) Hỗn hợp được chia thành nhiều phần nhưng khôngcho biết tỉ lệ.

+) Hỗn hợp được chia thành nhiều phần theo khốilượng cụ thể và có ít nhất một phần không biết khốilượng cụ thể (cho ở dạng khái quát).

Phương pháp giải

Bản chất của phương pháp giải là tìm mối liên hệ giữasố mol các chất trong một phần nào đó, đây cũng là tỉlệ trong các phần cịn lại hoặc thơng qua việc phân tích

bài tốn để tìm ra được mối liên hệ khối lượng giữa cácphần, đây cũng chính là tỉ lệ mol giữa các phần.Vì tỉ lệ số mol giữa các chất trong hỗn hợp là khơng đổinên nếu coi phần này có khối lượng gấp k lần phần kiathì số mol các chất tương ứng cũng gấp k lần Từ đó tìmđược mối liên hệ giữa các phần để giải hoặc đặt thêmmột số ẩn phụ là k, sau đó thiết lập hệ phương trình vàgiải.

Ví dụ 29: Cho hỗn hợp X gồm CH4, C2H4 và C2H2 Lấy8,6 gam X tác dụng hết với dung dịch brom dư thìkhối lượng brom phản ứng là 48 gam Mặt khác, nếucho 13,44 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X tác dụng vớilượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 36gam kết tủa Phần trăm thể tích của CH4 có trong Xlà

A 40% B 20% C 25% D 50%

(Trích ĐTTS vào các trường Đại học khối B, 2009)

Nếu khơng chú ý đến các dữ kiện đề bài, các bạnthường giải bài toán theo hai hướng sau đây:Hướng 1: Bỏ qua một dữ kiện của bài tốn (vì chỉcần đặt 3 ẩn mà đề bài cho 4 dữ kiện) ⇒ Sai

Hướng 2: Đặt ẩn số quá nhiều (3 ẩn số ứng với 8,6gam và 3 ẩn số ứng với 13,44 lít ⇒ 6 ẩn số) ⇒ khơnggiải và tìm ra được các giá trị cụ thể của từng ẩn số⇒ mất nhiều thời gian hoặc không giải được.

Trong 8,6 gam hỗn hợp X gọi nCH4= a; nC2H4 =b; nC2H2 = c.

Có phương trình 16a + 28b + 26c = 8,6 (1)Cho qua nước brom có phương trình

nBr2= b + 2c = 4,8160⇒ b + 2c = 0,3 (2)Cách 1: Không lập thêm ẩn k.Trong 13,44 lít hỗn hợp X, gọi nCH4= x; nC2H4=y; nC2H2= z⇒ x + y + z = 0,6 (*)C2H2+ Ag2ONH→ C3 2Ag2↓ +H2z zDo đó z = nC2Ag2= 36240= 0,15 (mol)Thay z = 0,15 vào (*) suy ra x + y = 0,45

⇒ x + y = 3z

Do tỉ lệ số mol các chất trong hỗn hợp X không đổinên a + b = 3c (3)Từ (1), (2) và (3) ⇒ {a = 0,2b = 0,1c = 0,1⇒ %VCH4= 50% ⇒ Đáp án D

Cách 2: Coi phần này gấp k lần phần kia (đặt thêmmột ẩn số k), lập hệ và giải.

Trang 13

Trong 13,44 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X có nCH4=ka; nC2H4= kb; nC2H2 = kc.⇒ {ka + kb + kc = 0,6kc = 0,15 ⇒ a + b = 3c (3)Từ (1), (2) và (3) ⇒ {a = 0,2b = 0,1c = 0,1⇒ %VCH4 = 50% ⇒Đáp án D

Ví dụ 30: Cho m gam hỗn hợp Y gồm axit axetic,phenol, ancol etylic tác dụng vừa đủ với Na thu được19,6 gam hỗn hợp muối X Đốt cháy hoàn toàn X thuđược 10,6 gam muối cacbonat Nếu cho 30,4 gamhỗn hợp Y trên tác dụng với Na dư thì thu được V lítkhí H2 (đktc) Giá trị của V là

A 9,68 B 6,72 C 4,48 D 3,36

+ Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Na:nNa= 2nNa2CO3= 0,2 (mol)

+ Axit axetic, phenol và ancol etylic đều tác dụng vớiNa theo tỉ lệ mol 1:1

⇒ nCH3COONa+ nC6H5ONa+ nC2H5ONa= nNa= 0,2 (mol)

⇒ Khối lượng muối thu được sau phản ứng (X) tăng0,2(23 − 1) = 4,4 (gam) so với khối lượng hỗn hợpY ban đầu

⇒ mY= mX− mtăng lên= 19,6 − 4,4 = 15,2 (gam)+ Trong 30,4 gam Y có n(Na phản ứng)=30,4

15,2 0,2= 0,4 (mol)⇒ nH2 =12nNa= 0,2 (mol) ⇒ VH2= 4,48 (lít)Vậy đáp án đúng là C.Ví dụ 31: Hỗn hợp X gồm C2H5OH, C2H5COOHvà CH3CHO trong đó C2H5OH chiếm 25% tổng sốmol Đốt cháy hoàn toàn m gam X thu được 1,98 gamH2O và 2,24 lít CO2 (đktc) Mặt khác cho 4,76 gam Xtác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 dư đunnóng thu được x gam Ag Giá trị của x là

A 1,08 B 8,64 C 2,16 D 4,32Phân tích, hướng dẫn giải:

nH2O=1,98

18 = 0,11 (mol);nCO2 =2,24

22,4= 0,1 (mol)

Nhận thấy: C2H5OH và CH3CHO (axit và anđehit no,đơn chức mạch hở) khi đốt cháy cho số mol CO2bằng số mol H2O còn C2H5OH khi đốt cháy chonH2O> nCO2 và nH2O− nCO2= nancol.⇒ nC2H5OH= nH2O− nCO2= 0,01 (mol)⇒ nC2H5COOH+ nCH3CHO= 0,01.75%25%= 0,03 (mol)X gồm {C2H5OH: 0,01 molC2H5COOH: a molCH3CHO: b mol⇒ a + b = 0,03 (∗)Áp dụng định luật bảo tồn ngun tố cho cacbon, tacó:0,01.2 + 3a + 2b = 0,1 ⇔ 3a + 2b = 0,08 (∗∗)Từ (*) và (**) ⇒ {a = 0,02 (mol)b = 0,01 (mol)⇒ m = 46.0,01 + 74.0,02 + 44.0,01 = 2,38 (gam)⇒ Trong 4,76 gam X có:nCH3CHO=4,762,38 0,01 = 0,02 (mol)⇒ nAg= 2nCH3CHO= 0,04 (mol)⇒ mAg = 4,32 (gam) ⇒ Đáp án D

Ví dụ 32: Cho hỗn hợp A có khối lượng m gam gồmbột nhôm và oxit FexOy Tiến hành phản ứng nhiệtnhôm hỗn hợp A trong điều kiện khơng có khơngkhí, được hỗn hợp B Nghiền nhỏ, trộn đều B rồi chiathành 2 phần Phần 1 có khối lượng 14,49 gam đượchịa tan trong dung dịch HNO3 lỗng thu được dungdịch C và 3,696 lít NO duy nhất (đktc) Cho phần 2tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH đun nóngthấy giải phóng 0,336 lít khí H2 (đktc) và cịn lại 2,52gam chất rắn Các phản ứng đều xảy ra hoàn tồn.Xác định cơng thức của FexOy và giá trị của m.Phân tích, hướng dẫn giải:

nNO= 0,165; nH2 = 0,015

Do phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH xuất hiệnH2 và các phản ứng xảy ra hoàn toàn nên hỗn hợp Bgồm Fe, Al2O3 và Al dư Suy ra 2,52 gam chất rắncòn lại là Fe.Ở phần 2 có: nAl =23nH2 = 0,01; nFe=2,5256= 0,045Ở phần 1: nNO= nFe+ nAl = 0,165MànFe+ nAl(phần 1)nFe+ nAl(phần 2)=0,1650,045 + 0,01= 3 nên mphần 2 =13mphần 1= 4,83; m =43mphần 1 = 19,32Nên ở phần 2 có nAl2O3=4,83 − mFe− mAl102= 0,02 molCóxy=nFenO= nFe3nAl2O3= 0,0450,02.3=34⇒ oxit là Fe3O4Ví dụ 33: Hỗn hợp X có khối lượng 14,46 gam gồmAl và Fe2O3 Thực hiện phản ứng nhiệt nhơm hồn

Trang 14

tồn thu được hỗn hợp Y Chia Y thành 2 phần khôngbằng nhau:

+ Phần 1 hòa tan trong dung dịch NaOH dư thuđược 0,672 lít H2(đktc).

+ Phần 2 hịa tan trong dung dịch H2SO4 lỗng dưthu được 3,136 lít H2(đktc).

Tính khối lượng Al trong X.Phân tích, hướng dẫn giải:

nH2 phần 1= 0,03; nH2 phần 2= 0,14

Phương trình: 2Al + Fe2O3→ Alt° 2O3+ 2FeTheo định luật bảo toàn khối lượng:

mY= mX= 14,46 gamCách 1: Ở phần 1, gọi nAl = a; nFe= b; nAl2O3=0,5b.Gọi số k thỏa mãn mphần 2 = kmphần 1⇒ mY= (k + 1)mphần 1Do đó ở phần 2 có:nAl = ka; nFe= kb; nAl2O3 = 0,5kb.Có:{ nH2 phần 1= 1,5nAl phần 1= 1,5a = 0,03nH2 phần 2= 1,5nAl phần 2+ nFe phần 2= 1,5ka + kb = 0,14⇔ {a = 0,02b =0,14k − 0,03 (1)Mà mY= (k + 1)mphần 1= 14,46 (gam)Nên (k + 1)(27a + 56b + 102.0,5b) = 14,46 ⇔(k + 1)(0,54 + 107b) = 14,46 (2)Thế (1) vào (2) được:(k + 1) [0,54 + 107 (0,14k − 0,03)] = 14,46⇔ k = 2Khi đó b =0,142 − 0,03 = 0,04 nên hỗn hợp Y có:nAl = (k + 1) 0,02 = 0,06;nFe= (k + 1) 0,03 = 0,12;nAl2O3=14,46 − mAl− mFe102 = 0,06

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cho Al có:nAl (X)= nAl (Y)+ 2nAl2O3(Y)= 0,18

Vậy mAl (X)= 0,18.27 = 4,86 (gam)

Cách 2: Gọi khối lượng phần 1 là m (gam) thì khốilượng phần 2 là 14,46 − m (gam)

Trong phần 1 có nAl =2

3nH2= 0,02 mol⇒ mAl= 0,54 (gam)

Tỉ lệ khối lượng của Al trong hỗn hợp Y là0,54m⇒ Trong phần 2 có mAl=0,54m (14,46 − m)=7,8084m − 0,54 (gam) hay nAl=0,2892m − 0,02Gọi nFe phần 2= a thì nAl2O3 phần 2

= 0,5a Có 56a + 102.0,5a= 14,46 − m −7,8084m + 0,54⇔ a = 15107−m107−7,8084107mnên nH2 phần 2= 1,5nAl+ nFe=0,4338m − 0,03 +15107−m107−7,8084107m = 0,14⇔ − m2107− (0,03 −15107+ 0,14) m+ (0,4338 −7,8084107 ) = 0 ⇔ m= 4,82⇒ {

Trong phần 1 có 0,02 mol Al; 0,04 mol Fevà 0,02 mol Al2O3Phần 2 có khối lượng 9,64 gam = 2m⇒ mAl (X)= 3(0,02.27 + 0,02.2.27) = 4,86 (gam)Sai lầm 8: Phản ứng với 𝐇𝐍𝐎𝟑 tạo khí vàmuối amoni

Các dấu hiệu nhận biết dạng toán

+ Dấu hiệu khoa học nhất để nhận dạng bài toán làtổng số mol electron nhường lớn hơn số mol electronnhận (khi xét với các sản phẩm khử khơng có𝑁𝐻4𝑁𝑂3).

+ Trong bài toán, nếu áp dụng định luật bảo tồnngun tố, tính được số mol muối thông qua số molkim loại, từ đó có thể tính được khối lượng muối Mặtkhác, bài tốn lại cho biết khối lượng muối (chất rắnkhan) sau phản ứng hoặc yêu cầu tính khối lượng muốisau phản ứng kèm theo một vài dữ kiện khác ⇒ nghĩ làthừa dữ kiện.

+ Bài toàn thường gặp có các kim loại từ Zn trở vềtrước (Fe chỉ tác dụng với 𝐻𝑁𝑂3 rất lỗng, ở nhiệt độthấp mới có sản phẩm khử là 𝑁𝐻4𝑁𝑂3).

Ví dụ 34: Hịa tan hồn tồn 12,42 gam Al bằng dungdịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch X và1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X gồm hai khí là N2Ovà N2 Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với H2 là 18 Cơcạn dung dịch X, thu được mg am chất rắn khan Giátrị của m là:

A 97,98 B 106,38 C 38,34 D 34,08.

Trang 15

nAl = 0,46 (mol); nY= 0,06 (mol); M̅Y= 36

Để tính được số mol các khí, thường dùng 3 cách sauđây:Cách 1: Đặt ẩn số, lập hệGọi {nN2= xnN2O= y có {x + y = 0,0628x + 44y0,06 = 36⇒ {x = 0,03y = 0,03

Cách 2: Sử dụng phương pháp đường chéo

N2 28 836N2O 44 8⇒ nN2nN2O=88= 1 ⇒ nN2= nN2O= 0,03 (mol)

Cách 3: Dựa vào giá trị trung bình cộng

M̅Y= 36 =28 + 44

2 ⇒ nN2 = nN2O= 0,03 (mol)

Nếu không nhận dạng được việc che dấu sản phẩm,coi chất rắn khan chỉ là 𝐴𝑙(𝑁𝑂3)3 thì các bạn thườnggặp phải các sai lầm sau:

Sai lầm 1: Áp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố

Al ⟶ Al(NO3)3

0,46 0,46 } ⇒ m = mAl(NO3)3 = 0,46.213= 97,98 (gam)

⇒ Chọn đáp án A ⇒ Sai

Sai lầm 2: Áp dụng phương pháp bảo toàn electronvà bảo toàn khối lượng

Nhiều bạn cho rằng phản ứng không tạo muối amoninên

nNO3− (muối)= ∑ ne nhường hoặc nhận

= 10nN2+ 8nN2O= 0,54 (mol)⇒ m = mmuối= mkim loại phản ứng+ mNO3− (muối)

= 12,42 + 0,54.62 = 45,9 (gam)⇒ Khơng có đáp án phù hợpCách giải đúng:Cách 1: Giả sử sản phẩm khử chỉ có N2 và N2O, khiđó∑ ne nhận= 10nN2+ 8nN2O= 0,54 (mol) < 3nAl= 1,38 (mol) = ∑ ne nhườngDo đó sản phẩm khử ngồi N2O, N2 cịn cóNH4NO3: N+5+ 8e ⟶ N−3(NH4NO3)⇒ nNH4NO3 =1,38 − 0,548 = 0,105 (mol)⇒ m = mAl(NO3)3+ mNH4NO3= 106,38 (gam)⇒ Đáp án B

Cách 2: Nhận dạng đúng bài toán và giải

Nếu sản phẩm khử chỉ có N2 và N2O thì muối khanthu được chỉ có Al(NO3)3

Mặt khác, đề bài đã cho khối lượng Al ban đầu nênkhông cần đến dữ kiện về N2 và N2O hồn tồn cóthể tính được giá trị của m, chính là khối lượng muốiAl(NO3)3 Do đó, ngồi muối nhơm, trong dung dịchcịn có muối NH4NO3.

Áp dụng định luật bảo tồn mol electron có:3nAl= 10nN2+ 8nN2O+ 8nNH4NO3

⇒ nNH4NO3 =3nAl− 10nN2− 8nNH4NO3

8 = 0,105

Vậy m = mAl(NO3)3+ mNH4NO3= 106,38 (gam)⇒ Đáp án B

Chú ý: Do các đáp án nhiễu của bài toán trên chưatốt, do đó sau khi nhận dạng được bài tốn có chedấu sản phẩm khử là 𝑁𝐻4𝑁𝑂3 có thể chọn nhanhđáp án như sau:

𝑚𝐴𝑙(𝑁𝑂3)3= 0,46.213 = 97,98 (𝑔𝑎𝑚)⇒ 𝑚 > 97,98 𝑔𝑎𝑚 ⇒ Đáp án B

Ví dụ 35: Cho hỗn hợp gồm 6,72 gam Mg và 0,8 gamMgO tác dụng hết với lượng dư dung dịch HNO3 Saukhi các phản ứng xảy ra hồn tồn, thu được 0,896lít một khí X (đktc) và dung dịch Y Làm bay hơidung dịch Y thu được 46 gam muối khan Khí X là

A NO2 B N2O C NO D N2

(Trích ĐTTS vào các trường Cao đẳng, 2010)Phân tích, hướng dẫn giải

nMg= 0,28

nMgO= 0,02} ⇒ mMg(NO3)2 = 148(0,28 + 0,02)= 44,4 (gam) < 46 (gam)

Do đó muối khan ngồi Mg(NO3)2 cịn có NH4NO3mNH4NO3= 46 − 44,4 = 1,6 (gam)⇒ nNH4NO3 = 0,02 (mol)N+5+ ne ⟶ XMg0 ⟶ Mg+2 + 2eN+5+ 8e ⟶ N−3(NH4NO3)

Áp dụng định luật bảo tồn mol electron có:2nMg= 8nNH4NO4+ 0,04n ⇒ n = 10Vậy khí X là N2⇒ Đáp án D

Ví dụ 36: Cho 16,8 gam bột Mg tác dụng vừa đủ với500ml dung dịch HNO3 xM Sau phản ứng thu đượcdung dịch Y và 0,448 lít khí NO duy nhất Tính x vàkhối lượng muối tạo thành trong dung dịch Y.Phân tích, hướng dẫn giải:

nMg=1,68

24 = 0,07;nNO=0,448

22,4 = 0,02; nHNO3= 0,5x

Mg+HNO→ Mg(NO3 3)2 Do đó nếu phản ứng chỉ tạosản phẩm khử là NO thì hồn tồn tính được khốilượng muối tạo thành duy nhất là Mg(NO3)2 Mặt

Trang 16

khác nếu sản phẩm khử chỉ là khí NO thì có thể tínhđược thể tích NO dựa vào số mol của Mg từ đó tínhđược số mol HNO3 phản ứng Suy ra dữ kiện cho vềthể tích khí NO cho có vấn đề Vậy ngồi sản phẩmkhử là khí NO, cịn có sản phẩm khử khác là muốiNH4NO3.

Cách 1: Viết và tính theo phương trình phản ứng(Các bạn tự giải)

Cách 2: Sử dụng kết hợp các định luật bảo toàn (bảotoàn electron, bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khốilượng)

+ Áp dụng định luật bảo toàn mol electron:2nMg= 3nNO+ 8nNH4NO3⇒ nNH4NO3=2nMg− 3nNO

8 = 0,01 (mol)

Muối thu được sau phản ứng gồm 0,07 molMg(NO3)2 và 0,01 mol NH4NO3.

⇒ mmuối= 0,07.148 + 0,01.80 = 11,16 (gam)+ Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cho nitrơ:nHNO3 = 2nMg(NO3)2+ nNO+ 2nNH4NO3

= 0,18 (mol)Vậy x =0,18

0,5 = 0,36 (M)

Ví dụ 37: Hoà tan hết 30 gam hỗn hợp Mg, Al, Zntrong dung dịch HNO3, sau khi phản ứng hoàn toànthu được dung dịch Y và hỗn hợp gồm 0,1 mol NO,0,1 mol N2O Cơ cạn Y thì thu được 127 gam hỗn hợpmuối khan Vậy số mol HNO3 đã bị khử trong phảnứng trên làA 0,45molB 0,35molC 0,3 mol D 0,4 mol

Nếu phản ứng khơng tạo thành muối NH4NO3 thì:nNO3− tạo muối= 3nNO+ 8nN2O= 1,1

Khi đó khối lượng muối thu được là:

mmuối= mkim loại+ mNO3−tạo muối= 30 + 62.1,1= 98,2 (g) < 127

Do đó q trình phản ứng đã tạo ra muối NH4NO3.Gọi số mol muối NH4NO3 là t thì số mol NO3− tạomuối với kim loại là (1,1 + 8t) mol

Khối lượng muối tạo thành:

mmuối= mkim loại+ mNO3− tạo muối với kim loại

+ mNH4NO3

Nên 30 + 62(1,1 + 8t) + 80t = 127⇒ t = 0,05 (mol)

Vậy số mol HNO3 đã bị khử trong phản ứng trên là:nHNO3 bị khử= nNO+ 2nN2O+ nNH4+

= 0,1 + 2.0,1 + 0,05 = 0,35 (mol)

Chú ý: Với bài tập này và các bài toán tương tự,chúng ta cần tránh mắc sai lầm là tính được ngay sốmol NH4NO3 khi so sánh khối lượng muối tạo thành:

𝑚𝑁𝐻4𝑁𝑂3 = 127 − 98,2 = 28,8 (𝑔)⇒ 𝑛𝑁𝐻4𝑁𝑂3= 0,36 (𝑚𝑜𝑙) ⇒ 𝑆𝑎𝑖

Nguyên nhân của việc làm sai này là do các bạn chưanghĩ tới số gốc 𝑁𝑂3− tạo muối với kim loại tương ứngvới NH4NO3.

Định dạng
Số trang	16
Dung lượng	536,38 KB